“混合式學習”在高中生物探究性實驗教學中的應用

混合式學習(Blending Learning)方式，經一些教育技術專家的介紹和推廣，逐漸被國內教育技術界所接受，并在學科教學中得到了一定的應用。混合式學習就是把傳統的學習方式的優勢和建構主義學習方式的優勢相結合，既發揮“以學為主”教學方式的突出優點，又結合“以教為主”教學中有利系統科學知識的傳授與掌握的優點。這種學習方式，既強調充分體現學生的主體地位，又強調充分發揮教師的主導作用，使傳統教學的設計、實施與建構主義環境條件下的教學設計、實施得到了很好的融合，不僅培養了學生的知識與技能，而且培養了學生的健康的情感態度也價值觀。

高中生物實驗是生物教學的一個重要組成部分，與舊教學大綱相比，新課程標準明顯地加強了實驗教學的要求。生物實驗教學的加強，不僅能更好地培養學生的動手能力，而且能有效地培養學生分析和解決實際問題的能力，養成探索科學知識的品格，促進生物科學素養的形成。

從目前生物實驗類型來看，一般分為“驗證性實驗”和“探究性實驗”，探究性實驗的提出，是生物新課程改革中的一個重要亮點。與驗證實驗不同，探究性實驗通常是學生在不知道實驗結果的前提下，通過自己的實驗、分析、研究從而得出結論。在這過程中，更注重學生本身的探究過程，而不強調實驗的結論。

從探究性實驗特點不難看出，整個實驗過程建立在學生自主建構的前提下，因此，要完全讓學生自主建構，來完成探究性實驗，可能在課時安排和實驗操作上都有一定的困難。但如果采用混合式學習方式進行實驗，可能獲得良好的教學效果。下面我結合目前自己正在進行的“探究性實驗教學方式”課題的研究及編寫出版生物實驗冊的體會，對在高中生物探究性實驗教學如何應用混合式學習方式談談自己的看法。

一、合理有效地進行教學設計

心理學研究表明，高中學生由于知識的積累，邏輯思維能力的加強，主動性探求知識能力也逐漸形成，在高中生物教學過程中設立探究性實驗，完全符合高中學生特點。教材中所要求的探究性實驗許多基于建構主義的教學設計，這種教學設計強調了情景創設、學生協作、自主探究和自主學習策略的設計方面，即“以學生為中心”的教學設計(也稱“以學為主”的教學設計)，而排斥傳統的以發揮教師主導作用的教學設計(也稱“以教為主”的教學設計)。我認為，合理有效的教學設計，是將這兩種教學設計結合起來，進行“混合式學習”的教學設計。

探究性實驗的教學設計，一般按探究步驟進行，包括提出問題→作出假設→實驗設計→進行實驗→分析結果→得出結論→表達交流。但目前生物教材中所要求的探究性實驗，在編寫和操作上來看，還不是一個典型學生的探究性實驗，學生在實施探究中，還有許多的思想、想法被抹殺了，如果讓學生自主實驗，可能又存在著課時不夠、材料儀器不全等多種問題，如果讓老師提供學生一個已設計好的方案或者教材實例進行參考模仿，可能又會將探究性實驗變成驗證性實驗進行操作。利用“混合式學習”的教學設計能有效地解決這一問題，在設計中教師既可以很好地強調學生探究，進行“以學為主”的教學設計，又能讓學生少走彎路，提高教學效率，進行“以教為主”的教學設計。下面我結合高中生物必修一，探究“植物細胞的吸水和失水”進行說明。

本探究的題目是植物細胞的吸水和失水，由于受舊教材的影響，許多老師在教學設計時，常把該探究變成“細胞質壁分離和復原”的驗證性實驗，按“以教為主”的教學設計進行設計，使實驗失去探究的味道。但若按“以學為主”的教學設計讓學生自主探究，學生可能只關心細胞失水和吸水的表面現象，不會深入研究到細胞質壁分離的情況，那又會使實驗失去本來目的。為此，從合理有效的教學設計出發，我首先讓學生自己觀察，在生活中所碰到的植物失水或吸水體現在哪些場合，從而讓學生提出問題，接著引導學生分析原因，猜想細胞失水或吸水后細胞內部情況的變化，作出一定的假設，進行相應的實驗操作，并得出合理的結論。前半部分的教學設計，以“以學為主”的教學設計;后半部分的設計，為引導學生正確的思考，以“以教為主”的教學設計進行設計，當然在后半部分的設計，還要考慮探究實驗的特點，充分鼓勵學生探究。如在實驗中，我給學生提供的不只是0.3g/mL蔗糖溶液，還準備了不同濃度的蔗糖溶液，甚至給學生提供不同濃度的不同溶液(NaCl、KNO3、尿素、甘油等)，讓學生采集不同的植物，用不同的器官進行實驗，通過開放實驗室讓學生進行更多的探究性研究。

以上的“混合式學習”的教學設計，能將“以學為主”的教學設計和“以教為主”的教學設計有機結合起來，既有利于促進學生自主探究和創新精神培養，又有利于系統科學知識的傳授與掌握，不僅對學生的知識技能與創新能力的訓練有利，對于學生情感與價值觀的培養也是有利的。

二、“混合式學習”模式教學實施中應注意的問題

以“混合式學習”模式進行探究性實驗，除了要根據不同的教學要求合理地進行設計外，還應根據實驗操作時具體情況，適時改變方法，充分體現探究的過程。如在上述探究“植物細胞的吸水和失水”操作中，制作臨時裝片時，按傳統的取材方法，是用刀片在鱗片葉上劃出格子，而后用鑷子撕取一塊制作裝片。實際操作時，發現撕取并不方便，且取材太厚，常常將部分葉肉細胞也撕取下來，影響觀察。這時我結合課堂實際，引導學生進行探究，如何撕取理想的洋蔥表皮。學生通過實驗探索，發現只要將洋蔥鱗片葉折斷一下，將前后挫開一下，在折斷處就有又薄又大的洋蔥表皮，實驗取得了很好的效果。對于撕取較厚材料的學生，我引導他們觀察這些細胞的特點，在不同溶液中的變化情況。學生發現，即使不是紫色的細胞，在暗的視野下，也能很好地觀察到液泡范圍的大小，了解到質壁分離的程度。

在“混合式學習”進行教學設計和實施時，教師應注意分析每個探究實驗設置的主要目的，確保該教學目的的達成。例如:在高中生物必修三中探究“生長素類似物促進插條生根的最適濃度”，表面上看探究是要掌握生根的最適濃度，但該探究的主要目的是學會進行“預實驗”，并不能把課本上“生長素濃度與根、莖、芽所起作用的關系”圖作為預實驗的結果，而是要讓學生進行資料的查找，實際的操作實驗，才能得出正確的結論，因為課本上的圖只是說明了內源生長素與生長的關系，并不是外源生長素對植物生長的影響。同樣，高中生物必修三中探究“影響酶活性的條件”，實驗的主要目的也不僅僅是掌握溫度、pH值對酶活性的影響，而是強調對照實驗的設置，變量的控制問題和定量實驗中，“量”的測定問題。

由于探究性實驗的特點，在以“混合式學習”模式進行教學時，教師還應將探究性實驗從課堂內延伸到課堂外，充分發揮探究性實驗的作用，通過創造一定條件和實驗室的開放，讓學生從一個實驗出發，探究到更多的自己感興趣的知識，也可將課本上的一些演示實驗轉變成探究實驗，讓學生去完成。

三、探究性實驗教學過程評價

由于探究性實驗注重實驗過程，不注重實驗結果，特別是注重學生創新意識和學生在實驗過程中發現問題、解決問題的能力。因此，在評價時應以及時評價為主，對學生在實驗過程中的表現及時評價。同時許多探究實驗強調了小組的合作協作，在對個體評價的同時，也應關注學生在小組中的作用。

教師采用“混合式學習”模式進行探究性實驗教學，不僅可以對實驗過程中學生表現及時評價，而且能根據目標的達成情況和程度，進行終結性評價，評價學生對該知識內容的具體掌握情況。

以上是我應用“混合式學習”模式對高中探究性實驗教學作的探索，通過具體的教學實施，收到了一定成效，但如何進一步有效地開展好探究性實驗，還希望能與各位同行繼續探索、交流。

參考文獻:

[1]何克抗.從Blending Learning看教育技術理論的新發展.http://www.etc.edu.cn/academist/hkk/blending.htm.`